使用谷歌地球开发数字课程以整合社会科学教学

以下文章来源于百研工坊 ，作者东南大学百研工坊

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【摘要】本研究结合传统文本，用谷歌地球制作的应用程序，设计和构建数字课程，设计的六年级三节课主题（1）人类的进化（2）地球的自然地理 (3) 前哥伦布时期的美洲。举办互动工作坊，邀请来自哥伦比亚蒙特雷市的 60 名教师，识别课程的优势、劣势、机会和威胁。这些课程为社会科学教学提供了方法论建议，促进了地理、历史和环境科学等学科的融合。这种整合方法激励了老师们，他们相信这可能是真正整合社会科学的途径。

【关键词】社会科学、数字课程、谷歌地球、一体化

1. 研究背景

本研究问题：是否有可能建立数字课程，以便整合社会科学教学？教师对数字课程的接受程度如何？

本次调查的目的如下：

（1）确定使用数字工具和技术作为教学支持的必要指南，为基础教育开发数字课程。

（2）为六年级科学课程开发包含地质技术的数字课程，根据教学目标、能力和内容进行调整。

（3）与相关教师一起调整和验证数字内容。

我们为六年级设计和创建了三个数字课程，并一起验证并调整了这些课程，最初的方法考虑了使用各种数字地球仪和地理门户等。然而，SWOT（优势、劣势、机会、威胁）分析确定教师对数字工具的了解不足；因此，有必要选择谷歌地球这个数字地球仪，因为它最简单、最直观。出于教学目的，谷歌地球已被用于不同的应用程序，许多教育国际研究报告了其高教学潜力。我们的研究表明，数字课程可用于哥伦比亚和拉丁美洲存在类似教育条件的其他地区。

2. 方法

我们的研究经历了四个发展阶段：（1）教育条件分析；（2）数字化发展指南规范课程制定指南；(3) 数字课程的开发；(4) 验证和调整。

第一阶段：教育条件分析

在分析教育条件时侧重于教师，主要考虑两个因素：(1) 教室使用计算机和互联网的水平；(2) 教师在课堂上对计算机和谷歌地图的知识和应用水平。

组成验证组的教师的选择基于三个相关前提：(1) 在哥伦比亚，私立机构提供比公立机构更好的教育质量；(2) 社会科学可以由学科领域的教师或非教师专业人士教授；(3) 教师的年龄会影响技术使用的频率。从72所教育机构选择60名教授社会科学的教师。将数据收集设备应用于验证组，以识别教室中使用计算机和互联网的程度，以及教师在课堂上对计算机和谷歌地图的知识和应用水平。

为了验证和补充从信息收集设备获得的信息，举办了两次研讨会。在每次 12 小时的课程中，有 30 名教师参加。教师分为五组，每组六人。为每个小组分配了一场题为“人类的进化”的讲座。为参与者提供了社会科学文本和可访问互联网、Microsoft Office 和谷歌地球的计算机，以准备本课程。

每个小组都解释了他们将与学生一起使用的理论、示例、实践练习和测试。六个小组中的每一个都重复这个过程，让我们能够记录不同教师使用的不同教学工具和策略。

第二阶段：

数字化发展指南规范课程制定指南

为了将课堂中使用的所有因素联系起来，实施了 SWOT（优势、劣势、机会、威胁）分析。确定了在课堂上的内部和外部因素，内部因素是指教学工具的优势和劣势。外部因素表示为机会和威胁，但可以刺激或阻止其使用。例如，教师认识到需要将技术资源纳入教学过程（机会）或教师缺乏培训（威胁）。

第三阶段：创建数字课程

该活动考虑了教育条件分析中获得的结果。要开发的主题的选择仅限于正式课程内容。每节课指定的能力是基于基础社会科学能力标准。

第四阶段：验证数字课程

将新技术纳入课堂的关键因素是教师的积极态度，我们举办了两个数字课程验证研讨会，每个研讨会由30名教师组成，研究人员为提供了一个为期四小时的研讨会，以研究如何创建数字课程。这样做是为了提高小组对数字课程的理解，为小组提供更多信息作为调整和验证课程的基础。

小组讨论了以下主题：(1) 使用数字课程的优点和缺点；(2) 对示例课程的必要调整；(3) 在当地机构中应用这种方法的局限性和潜力。

3. 结果与讨论

对教育条件的分析表明，教师对计算机和互联网的低水平访问，以及知识和应用水平低。研究地区存在严重的数字和社会经济不平等。例如，一些学生无法使用计算机和互联网，这种情况与其他国家形成鲜明对比。例如，2012 年在新西兰，教育机构每个学生拥有 1.1 台计算机，0.99 台计算机连接到每个学生的互联网。

另一个关键因素是教师的知识和使用计算机工作的意愿。拥有使用这些工具的知识和能力的教师比例不超过 30%，即使在官方教育机构中，这一比例也更低。这些百分比在研讨会期间得到了证实。所有老师只处理基本的计算元素，只有专业人士说他们有时在课堂上使用谷歌地球。还提到缺乏备课时间是一个限制因素。

该研究的最初想法是结合多种工具，例如数字地球仪和地理门户等。然而，教师的知识水平低决定了需要使用易于使用和直观的工具来开发课程。之所以选择谷歌地球，是因为它的教学潜力和以下品质：

1. 它允许探索、解释和评估。

2. 它对于理解不同的环境方面和地理概念（如气候变化）非常有用。

3. 它促进空间思维。

4.它提供了对周围环境多样性的更现实的理解世界。

六年级被选为合适的年级，因为它是中学的开始，包括10至12岁对技术非常感兴趣并愿意尝试新方法的学生。选择了（1）人类的进化（2）地球的自然地理（3）前哥伦布时期的美洲这些主题，并允许不同学科的综合学习。研讨会上提出了教科书和课程结构的有关建议。该结构由四个部分组成：(1) 能力和目标(2) 理论内容(3) 实践练习（有老师的辅导和练习）和（4）游戏。

研讨会上教师对教科书的看法并不积极，指出需要使传统教材适应数字时代。此类文本被用于数字课程主题的开发。通过网络的信息（包括图像）集成来改进教科书内容，以及使用谷歌地球创建的视频。

对于课程而言，如果学生接触到足够数量的课程，其中包含这些类型的解释，最终会加强他们的思维，并开始向空间思维过渡。这最有利于知识整合，并且与当前的研究相吻合，老师们还表示，所使用的方法促进了知识的整合。此外，不同的教育改革已经设想了知识的整合，但尚无法在实践中实施。

在每节课中，设计了一个练习，由教师在课堂上辅导解决，另一个练习由学生自己完成。每个练习都有不同的部分：标题、目标、要加强的能力、支持工具或文件（教师提供的文件或网络搜索）和建议。此外，还遵循研究人员提出的原则，使用谷歌地球设计教材。谷歌地球练习旨在让学生专注于内容而不是工具。提议的练习包括一个反馈部分，学生可以在其中交流或分享。对于每个数字课程，课堂练习都有一个教程视频，允许重复，并可用作后续活动的指南。通过这种方式，技术可以让学生参与基于研究或本地和全球问题的学习，从而更接近建构主义教学风格。

游戏部分是教师在验证工作坊期间提出的建议，这种教学策略仍然适合学生的年龄范围。

将传统文本与来自网络和谷歌地球应用程序的图像相结合，被认为是改进或补充教科书所讨论主题的积极策略。使用谷歌地球制作的视频非常鼓舞人心，因为它们可以在没有连接的情况下在教室中使用。

教师们将数字课程体验到创新的课堂工具，可以解决备课时间不足的问题。在验证工作坊中，35岁以下的教师学习创建数字内容表现出很长的时间。然而，35岁年龄以上的教师不太相信工具的复杂性，可能会降低学生使用 ICT 的分析和能力。其中教师年龄在30岁以下，教育经验不足10年。

4. 结论和建议

这项调查描述了面向数字化课程的设计和创建整合社会科学教学。为六年级创建了三节课，结合传统文本、使用谷歌地球制作的应用程序和网络资源。这些课程得到了一组社会科学教师的验证。

教师在信息技术方面不熟练导致选择谷歌地球作为工具。这项研究是准备教师和学生使用更复杂的工具的初始阶段软件。谷歌地球非常直观且用户友好，有助于提高教师和学生专注于分析和论证主题。

开发的数字课程配置在社会科学教学的方法论建议中，重点是整合其各个分支，教师对这种综合方法颇为支持。教室对计算机和互联网的访问受限是使用的另一个重要障碍。本研究试图通过使用谷歌地球创建可离线播放的视频来部分克服这一障碍。本研究中描述的数字内容(http://cientig6.gimesaa.com/)可以可供教师和学生免费使用。

研讨会让我们得出结论，教师采用谷歌地球作为教学工具的关键是能够创建自己的内容，将其调整为与他们互动的社会环境一致的情况。本次调查考虑了样本地区的教育条件，建议可以在其他具有类似甚至更有利教育条件的地区实施。

（来源：“百研工坊”微信公众号，编译：沈舒 东南大学脑与学习科学系，研究生导师：柏毅，作者：Viviana Cecilia Soto Barrera）

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原标题：《使用谷歌地球开发数字课程以整合社会科学教学》

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